ペプチド合成

固相ペプチド合成（SPPS）は、その効率、単純さ、速度、並列化の容易さから、ペプチド合成で最も頻繁に使用される方法です。SPPSは、不溶性ポリマー支持体に結合したアミノ酸またはペプチドに、アミノ酸残基や側鎖保護アミノ酸残基を連続的に付加していくことで進行します（図1）。

酸に不安定なBoc基（Boc SPPS）または塩基に不安定なFmoc基（Fmoc SPPS）のいずれかが、N-α保護に使用されます。この保護基を除去した後、カップリング試薬または事前に活性化された保護アミノ酸誘導体のいずれかを使用して、次の保護アミノ酸をつなげ伸長反応を進めます。C末端アミノ酸はリンカーを介してレジンに固定されており、リンカーの性質により、鎖伸長後にペプチドをレジンから切り出すために必要な条件が決まります。側鎖保護基は、レジンからのペプチドの切り出しと同時に切断されるようにしばしば選択されます（図2および図3）。

ほとんどのペプチドはFmoc法で調製され、これは、特殊な装置の中で毒性が高く腐食性の液体無水HFを使用する必要があるBoc法とは対照的に、最終的な切り出しと脱保護がトリフルオロ酢酸での処理によって行われます。

50残基程度のアミノ酸からなるペプチド合成例は多くありますが、中には100残基以上のアミノ酸からなるタンパク質の合成も報告されています。溶液中で完全に脱保護されたペプチドを化学ライゲーションすることで、より長いタンパク質を作ることができます。この方法を使用すると、細菌で発現するのが難しい天然ペプチドの合成、非天然やD-アミノ酸の導入、そして、環状、分岐、標識、および翻訳後修飾ペプチドを生成することが可能です。

通常、BocまたはZ-アミノ保護を利用する液相ペプチド合成は、工業的な目的でペプチドを大量に合成する既存のプロセスを除き、固相ペプチド合成に取って代わられています。